柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)組成與工作流程圖
柴油發(fā)電機(jī)的進(jìn)排氣系統(tǒng)主要由空氣濾清器，進(jìn)、排氣管和消聲器等組成。柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)、排氣系統(tǒng)的作用是供給柴油發(fā)電機(jī)新鮮空氣，并將燃燒后的廢氣排出。柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)直接影響柴油發(fā)電機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性及排放性能。
一、進(jìn)氣系統(tǒng)
進(jìn)氣系統(tǒng)的作用是盡可能多、盡可能均勻地向各缸供給可燃混合氣或新鮮空氣，保證柴油發(fā)電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)氣系統(tǒng)通常由空氣濾清器、節(jié)氣門(mén)體和進(jìn)氣歧管等部件組成。
1、空氣濾清器
空氣濾清器的功用是濾除空氣中的灰塵及雜質(zhì)，將清潔的空氣送入汽缸內(nèi)，以減少活塞連桿組、配氣機(jī)構(gòu)和汽缸磨損。對(duì)空氣濾清器的要求是：濾清效率高、阻力小、應(yīng)用周期長(zhǎng)且保養(yǎng)方便。空氣濾清器的濾清方式有以下三種。
（1）空氣濾芯類(lèi)別
① 慣性式（離心式）
利用灰塵和雜質(zhì)在空氣成分中密度大的特點(diǎn)，通過(guò)引導(dǎo)氣流急劇旋轉(zhuǎn)或拐彎，從而在離心力的作用下，將灰塵和雜質(zhì)從空氣中分離出來(lái)。
② 油浴式（濕式）
使空氣通過(guò)油液，空氣雜質(zhì)便沉積于油中而被濾清。
③ 過(guò)濾式（干式）
引導(dǎo)氣流通過(guò)濾芯，使灰塵和雜質(zhì)被黏附在濾芯上。
為獲得較好的濾清效果，可采用上述兩種或三種方式的綜合濾清。空氣濾清器由濾清器殼和濾芯等組成，濾清器殼由薄鋼板沖壓而成。濾芯有金屬絲濾芯和紙質(zhì)濾芯等。
（2）康明斯濾清器的配置
康明斯系列4、6缸直列柴油發(fā)電機(jī)用空濾器，這種紙質(zhì)濾芯（金屬絲濾芯）濾清器目前應(yīng)用廣泛，濾芯普遍采用樹(shù)脂處理的微孔濾紙制成，濾芯上下兩端由塑料密封墊圈密封。柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí)，空氣經(jīng)紙質(zhì)濾芯濾清后，從接管沿進(jìn)氣管被吸入汽缸。這種濾清器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、維護(hù)方便；但用于塵粒量大的環(huán)境時(shí)，工作壽命較短，且不甚可靠。康明斯系列增壓柴油發(fā)電機(jī)用的旋流紙質(zhì)空氣濾清器。它主要由旋流粗濾器（內(nèi)部豎置有旋流管）、紙質(zhì)主精濾芯和安全濾芯三部分組成。空氣經(jīng)旋流管離心力的作用，使空氣中的絕大部分塵粒落入旋流管下端的集塵室，塵粒再經(jīng)排氣引射管（安裝在消聲器出口處）隨柴油發(fā)電機(jī)廢氣一起排出。粗濾后較清潔的空氣通過(guò)紙質(zhì)精濾及安全濾芯濾清，最后進(jìn)入柴油發(fā)電機(jī)汽缸。
當(dāng)采用上述旋流紙質(zhì)空氣濾清器時(shí)，消聲器出口處需預(yù)裝有與之匹配的排氣引射管，當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)排氣時(shí)，高速氣流通過(guò)喉管處使廢氣氣流增大，于是便形成了真空度。利用此真空度將空濾器集塵室中的塵粒經(jīng)橡膠管吸人排氣引射管內(nèi)，并與柴油發(fā)電機(jī)廢氣一起排出。
2、進(jìn)氣歧管
進(jìn)氣歧管是指氣缸蓋進(jìn)氣道之前的進(jìn)氣管道。進(jìn)氣歧管必須將空氣盡可能均勻地分配到各氣缸，因此進(jìn)氣歧管長(zhǎng)度應(yīng)盡量相等。對(duì)于柴油機(jī)，進(jìn)氣歧管只是將潔凈的空氣分配到各缸進(jìn)氣道。進(jìn)氣歧管必須將空氣、 燃油混合氣或潔凈空氣盡可能均勻地分配到各個(gè)氣缸，為此進(jìn)氣歧管內(nèi)氣體流道的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能相等。為了減小氣體流動(dòng)阻力，提高進(jìn)氣能力，進(jìn)氣歧管的內(nèi)壁應(yīng)該光滑。
進(jìn)氣歧管工作圖
3、增壓器
增壓器是和柴油機(jī)一體的，一般船上叫透平(tublecharge)，它是由柴油機(jī)的排煙驅(qū)動(dòng)透平端，另一側(cè)的壓氣機(jī)端旋轉(zhuǎn)使得空氣以較高的壓力進(jìn)入掃氣箱，然后進(jìn)機(jī)助燃，由于進(jìn)機(jī)的空氣壓力高，所以相應(yīng)進(jìn)入的空氣分子也就更多，也就可以噴入更多的燃油并能充分燃燒，柴油機(jī)可以發(fā)出更大的功率。增壓器工作時(shí)旋轉(zhuǎn)速度非常高，一般每分鐘達(dá)到一兩萬(wàn)轉(zhuǎn)。所以增壓器的配件要求精度非常高，安裝工藝也很精細(xì)，透平油也是高等級(jí)的，并要注意及時(shí)更換。
二、排氣系統(tǒng)
發(fā)電機(jī)組排氣系統(tǒng)是指收集并且排放廢氣的系統(tǒng)，其主要由排氣歧管、排氣管、消聲器、排氣尾管等部件組成。
1、排氣系統(tǒng)的類(lèi)型
排氣系統(tǒng)一般有單排氣系統(tǒng)和雙排氣系統(tǒng)兩種類(lèi)型，單排氣系統(tǒng)應(yīng)用于直列式柴油發(fā)電機(jī)和部分 v型柴油發(fā)電機(jī)，雙排氣系統(tǒng)用于v型柴油發(fā)電機(jī)。
（1）單排氣系統(tǒng)
直列式柴油發(fā)電機(jī)在排氣行程期間，氣缸中的廢氣經(jīng)排氣門(mén)進(jìn)入排氣歧管，再由排氣歧管進(jìn)入排氣管、三元催化器和消聲器，最后由排氣尾管排到大氣中。v型柴油發(fā)電機(jī)有兩個(gè)排氣歧管，在大多數(shù)裝配v型柴油發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)組上仍采用單排氣系統(tǒng)，即通過(guò)一個(gè)叉形管將兩個(gè)排氣歧管連接到一個(gè)排氣管上。
（2）雙排氣系統(tǒng)
有些 v型柴油發(fā)電機(jī)采用兩個(gè)單排氣系統(tǒng)，即每個(gè)排氣歧管各自連接一個(gè)排氣管、消聲器和排氣尾管，這種布置形式稱(chēng)為雙排氣系統(tǒng)。雙排氣系統(tǒng)降低了排氣系統(tǒng)內(nèi)的壓力，使柴油發(fā)電機(jī)排氣更為順暢。
2、排氣系統(tǒng)的組成
（1）排氣歧管
排氣歧管的作用是將柴油發(fā)電機(jī)排出的廢氣引向排氣管。直列式柴油發(fā)電機(jī)有一個(gè)排氣歧管，v形柴油發(fā)電機(jī)左右兩側(cè)各有一個(gè)排氣歧管。按照柴油發(fā)電機(jī)氣缸數(shù)不同，一個(gè)排氣歧管可有4個(gè)或者6個(gè)通道，這些通道的另一端并接到一起，再連接到排氣管。
（2）消聲器
排氣門(mén)剛打開(kāi)時(shí)，排氣壓力和溫度非常高，具有一定的能量，同時(shí)，由于排氣的間歇性，排氣管內(nèi)產(chǎn)生排氣壓力脈動(dòng)。如果讓廢氣直接排入大氣，必然產(chǎn)生強(qiáng)烈的、頻譜比較復(fù)雜的噪聲，讓排氣通過(guò)消聲器，可以逐漸降低排氣壓力和衰減排氣脈動(dòng)，從而降低排氣噪聲。
消聲器立體三維圖
（3）進(jìn)排氣管墊
作用：密封進(jìn)、排氣管與發(fā)動(dòng)機(jī)的連接。
進(jìn)排氣管接口密封墊

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